北师大版八年级下 9.3 功 同步练习
一、单选题
1.图 中,人对物体做了功的是( )
A.提着桶水平行走 B.举着杠铃原地不动 C.用力搬石头但没有搬动 D.推着箱子水平前进
2.如图所示,质量分布均匀的长方体砖,平放在水平地面上,第一次用竖直向上的力F1作用于ab的中点,第二次用竖直向上的力F2作用于bc的中点,都使它们在竖直方向上慢慢向上移动h(h<ab<bc),力F1做的功为W1,力F2做的功为W2。下列正确的是( )
A.F1=F2 W1>W2 B.F1=F2 W1<W2
C.F1>F2 W1>W2 D.F1=F2 W1=W2
3.如图所示,举重比赛时,运动员第一阶段把杠铃很快举过头顶,第二阶段使杠铃在空中静止3s。下列关于运动员对杠铃做功的说法中正确的是( )
A.他在第一阶段内没做功 B.他在第二阶段内没做功
C.他在两个阶段内都没做功 D.他在两个阶段内都做了功
4.对下列物理量的认识中,最接近实际的是( )
A.中学生上一层楼克服重力做功约1500J
B.成年人正常行走的步长约60dm
C.八年级物理课本的质量约3kg
D.中学生步行上学时的速度约为10m/s
5.一物体受到5N竖直向上的拉力作用,沿水平方向以0.2m/s的速度匀速运动了10s,拉力对物体做的功为( )
A.0J B.1J C.10J D.50J
6.在下列的四种情境中,力对物体做功的叙述,正确的是( )
A.小军提着水桶在水平地面上匀速前进,小军提水桶的力对水桶做了功
B.小红背着书包慢慢爬上五楼,小红对书包做了功
C.兰兰用力推汽车但没推动,兰兰的推力对汽车做了功
D.足球在水平地面上滚动,足球受到的重力对足球做了功
7.如图所示的情境中,人对物体做功的是( )
A. 用力搬石头没有搬动
B. 人将重物从地面拉到高处
C. 人推一块大石头没推动
D. 人使箱子沿水平方向做匀速直线运动
8.小球从某高度处由静止下落,若不计空气阻力,在下面的四个选项中,描述重力对该球做功大小与时间关系正确的图像是( )
A. B. C. D.
9.如图所示,用100N的水平推力,推着重800N的桌子沿水平方向匀速前进2m,则( )
A.地面支持力做功200J B.推力所做的功是200J
C.地面摩擦力做功1600J D.重力所做的功是1600J
10.如图所示的情景中,对物体做功的是( )
A.运动员将杠铃举在空中不动 B.搬而未起
C.提着滑板沿水平地面向前走 D.足球运动员将球踢出
11.小刚用水平推力推静止在水平地面上的讲台桌,结果没有推动(如图所示)。则下列说法正确的是( )
A.讲台桌不受摩擦力
B.推力对讲台桌在做了功
C.地面对讲台桌的支持力和讲台桌的重力是一对相互作用力
D.推力与地面对讲台桌的摩擦力大小相等
12.早上到校后,小陈同学背着重50N的书包沿水平路面从建兰门口出发走了30m,又登上大约10m高的三楼才到教室,则他在上学的过程中对书包所做的功约为( )
A.0J B.500J C.1500J D.2000J
二、填空题
13.我国设计的“中华月球车”今年登陆月球。如图所示为该车的模型。物体在月球表面附近受到的重力仅为在地球表面附近所受重力的,月球车的质量为120kg,它在月球表面受到的重力为______N(g=10N/kg)。若它在月球表面上方竖直下落4m,则重力对它做的功为______J。
14.如图,甲图中的妇女推着购物车走了几步,乙图中的男子用很大的水平力推汽车,但汽车没被推动,这两个人做功较多的是______(选填“妇女”或“男子”)。乙图中男子的水平推力______(选填“大于”、“小于”或“等于”)摩擦力。
15.如图物体A在水平地面上做匀速直线运动,此时弹簧测力计的示数为3N,若拉力F拉着物体以2m/s的速度匀速前进,2s内拉力F做的功W=______J,(不计滑轮重力及轮与绳之间的摩擦)。
16.举重运动员在2s内把1200N的杠铃匀速举高了2m,在空中停留了3s。前2s内对杠铃所做的功是______J;后3s内的功率是______W;整个过程的平均功率是______W。
三、综合题
17.自2020年6月1日起在全国开展“一盔一带”安全守护行动,“盔”指的是头盔,“带”则是安全带。汽车行驶过程中安全带是人们生命安全的保障之一、如图是某品牌汽车,该款汽车质量为1.6t,汽车静止时轮胎与水平地面总接触面积为0.08m2。(g取10N/kg)
(1)系安全带是为了减小汽车紧急刹车时乘客由于______带来的伤害;
(2)求该汽车静止在水平地面上时对地面的压强______;
(3)若该汽车以20m/s的速度匀速行驶10min,此时汽车所受阻力为车重力的0.1倍,求牵引力做的功______。
18.黄河母亲像雕塑(如图所示)底部的面积为13m2,质量为39t。小华选用一块与该雕塑相同的石料,测得其质量为52g,体积为20m3,问:
(1)该像的密度为______kg/m3,体积为______m3;
(2)该雕塑对底座的压强是多大______?
(3)在旋转雕塑时,工作人员用吊车把它从地面匀速提高1m,放置在底座上。吊车把雕塑匀速提起的过程中,对它做了多少焦耳的功______?
19.电动清扫车以其环保高效等优点,在创建卫生城市中大显身手。图为一电动清扫车正在工作时的情景。
(1)电动清扫车的主要部件是电动机,其工作原理是______;清扫过程中,驾驶员相对于清扫车是______(选填“静止”或“运动”)的;
(2)清扫车停在水平路面上,总质量为800kg,清扫刷与路面不接触,轮胎与路面总接触面积为0.04m2,车对路面的压强为多少?g取10N/kg;( )
(3)清扫车完成任务后,在平直道路上以5m/s的速度匀速直线行驶,经10min到达垃圾处理站,行驶过程中车所受阻力大小恒为400N,则牵引力做的功为多少?( )
20.小彤家的阳台上安装了如图甲所示的可升降晾衣装置.一次洗衣后,小彤帮妈妈晾衣服.若衣服的总质量为8kg,他以拉力F竖直向下匀速拉动绳的自由端,在2s内,将绳自由端拉下1m.若提升衣服过程中晾衣装置的机械效率为80%,求:
甲 乙
(1)在图乙中画出人拉绳子时的受力示意图;
(2)小彤做的有用功及晾衣装置的总重;
(3)小彤以不变的速度把衣服提升2m,他做功的功率.(不计绳重和摩擦,g取10N/kg)
21.目前的太阳能汽车已真正实现了零排放,有效地减少了对环境的污染.在光照5~6 小时的条件下,某款太阳能汽车日均发电量 8~10kW h,可以驱动汽车行驶80km 左右.在无光照或长途出行需求下,该款太阳能汽车配备有常规锂电池同样可以用充电桩充电,该款太阳能汽车的车轮与地面的接触面积约为 200cm2, 整车质量约为 680kg.
(1)汽车的驾驶员和乘客必须使用安全带,这是为了防止汽车紧急刹车时乘员由于具有_____而被撞伤.
(2)这款太阳能汽车空车静止在水平地面上时对地面的压强是多少____?
(3)如果光照 5h,发电量为 8kW h,则太阳能电池板发电的平均功率是多大___? 若 8 kW h 的电能可供该车匀速直线行驶 80km,则该车行驶时所受的阻力大约是多少_____?
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.D
【解析】
【分析】
【详解】
A.提着一桶水在平直路上行走,此时力与移动距离垂直,所以,此力不做功,故A错误;
B.举着杠铃,原地不动静止在空中,有力但无距离,所以,此力不做功,故B错误;
C.用力搬石头但没有搬动,有力但无距离,所以,此力不做功,故C错误;
D.用力推车使车在水平路面上前进,推力在水平方向上,并且使物体沿着推力方向移动了一段距离,所以,推力做功,故D正确。
故选D。
2.D
【解析】
【详解】
试题分析:第一次以与地面接触的下边为支点转动,F1克服重力才能将砖抬起,即
即
第二次
即
所以
拉力F1做的功为
拉力F2做的功为
因为F1=F2,所以W1=W2,故ABC错误,D正确。
故选D。
3.B
【解析】
【详解】
运动员第一阶段把杠铃很快举过头顶,运动员对杠铃有向上的力,并在力的方向上移动了距离,满足做功的要素,所以他在第一阶段内做了功,第二阶段使杠铃在空中静止,运动员对杠铃有向上的支持力,但没有移动距离,不满足做功的要素,所以他在第二阶段没做功。
故选B。
4.A
【解析】
【分析】
【详解】
A.中学生的体重约,一层楼的高度约,中学生上一层楼克服重力做功约
故A符合题意;
B.教室中地板砖的边长一般是,成年人正常步行的步幅略小于此数值,在左右,故B不符合题意;
C.一个苹果的质量约,九年级物理课本的质量与此差不多,在左右,故C不符合题意;
D.中学生正常步行的速度在左右,故D不符合题意。
故选A。
5.A
【解析】
【分析】
做功的两个必要因素:作用在物体上的力;物体在力的方向上通过的距离;二者缺一不可。
【详解】
A.一物体受到5N竖直向上的拉力F作用,沿水平方向以0.2m/s的速度匀速运动了10s,力与物体的运动方向垂直,对物体没有做功,即做功为0J,故A符合题意;
B.一物体受到5N竖直向上的拉力F作用,沿水平方向以0.2m/s的速度匀速运动了10s,力与物体的运动方向垂直,对物体没有做功,即做功为0J,故B不符合题意;
C.一物体受到5N竖直向上的拉力F作用,沿水平方向以0.2m/s的速度匀速运动了10s,力与物体的运动方向垂直,对物体没有做功,即做功为0J,故C不符合题意;
D.一物体受到5N竖直向上的拉力F作用,沿水平方向以0.2m/s的速度匀速运动了10s,力与物体的运动方向垂直,对物体没有做功,即做功为0J,故D不符合题意。
故选A。
【点睛】
本题考查了力是否做功的判断方法,基础题目。
6.B
【解析】
【详解】
A.小军提着水桶在水平地面上匀速前进,小军提水桶的力竖直向上,而物体在水平方向上通过了距离,距离不是在力的方向上通过的距离,对水桶不做功,故A错误;
B.小红背着书包慢慢爬上五楼,书包受到向上的力,向上移动了距离,小红对书包做了功,故B正确;
C.兰兰用力推汽车但没推动,只有力而没有距离,不做功,故C错误;
D.足球在水平地面上滚动,足球受到的重力竖直向下,而足球在水平方向上通过了距离,距离不是在力的方向上通过的距离,对足球不做功,故D错误。
故选B。
7.B
【解析】
【详解】
A.人用力搬石头但没有搬动,有力,但物体没有在力的方向上通过距离,没有做功,不符合题意;
B.人将重物从地面拉到高处,对物体有向上的拉力,物体在拉力的方向上通过了距离,所以拉力对物体做了功,符合题意;
C.人推一块大石头没推动,有力,但物体没有在力的方向上通过距离,没有做功,不符合题意;
D.人使箱子沿水平方向做匀速直线运动,人给箱子一个向上的力,箱子向上没有移动距离,人对箱子没有做功,不符合题意。
故选B。
8.C
【解析】
【详解】
小球从某高度处由静止下落,若不计空气阻力,小球做加速运动,在相同时间内物体下落的高度越来越大,物体的重力不变,由W=Gh可知,相同时间内重力对该球做功越来越多,结合选项可知C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
9.B
【解析】
【详解】
由于桌子沿水平方向匀速前进,在水平方向上受力平衡,则推力大小与摩擦力大小相等,推力、地面摩擦力所做的功是
桌子在竖直方向上受到重力和地面支持力作用,但在力的方向上没有通过距离,则不做功。
故选B。
10.D
【解析】
【详解】
A.举着杠铃原地不动,人给杠铃一个向上的力,但杠铃向上没有移动距离,所以人对杠铃没有做功,故A不符合题意;
B.用力搬石头但没有搬动,人给石头一个向上的力,但石头向上没有移动距离,所以人对石头没有做功,故B不符合题意;
C.提着滑板在水平地面上前进,人给滑板一个向上的力,但滑板向上没有移动距离,所以人对滑板没有做功,故C不符合题意;
D.足球运动员将球踢出,在踢的过程中有力作用在足球上,在力的方向上通过了距离,所以力对足球做了功,故D符合题意。
故选D。
11.D
【解析】
【分析】
【详解】
A.小刚用水平推力推静止在水平地面上的讲台桌,结果没有推动,则讲台桌仍处于静止状态,所以其受力平衡,推力与摩擦力平衡,故A错误;
B.力对物体做功的两个必要因素:作用在物体上的力,物体在力的方向上移动一段距离。小刚只对台桌施加了力但桌子没有在力的方向移动距离,推力没有做功,故B错误;
C.地面对讲台桌的支持力和讲台桌的重力是一对平衡力,故C错误;
D.在水平方向上,人对讲台的推力与地面对讲台的摩擦力是一对平衡力,大小相等,故D正确。
故选D。
12.B
【解析】
【详解】
某同学背着书包给书包一个向上的力,只有向上移动距离,该同学对书包才做功。某同学背着重50N的书包沿水平路面走了200m,给书包的力是向上的,移动的距离是水平方向的,此过程没有做功。又登上大约10m高的三楼才到教室此过程做功为
W=Fs=50N×10m=500J
故ACD不符合题意;B符合题意。
故选B。
13. 200 800
【解析】
【详解】
[1]月球车在地球上受到的重力为
月球车在月球表面受到的重力为
[2]若它在月球表面上方竖直下落4m,则重力对它做的功为
14. 妇女 等于
【解析】
【详解】
[1]甲图中,妇女推着购物车在力的方向上移动了距离,所以对购物车做了功,而乙图中,男子用力推出汽车,但汽车没动,即没有移动距离,所以对汽车没有做功,那么两个人做功较多的是妇女。
[2]乙图中,推车时,车静止,则车在水平方向上所受的两个力是一对平衡力,即推力与摩擦力大小相等。
15.24
【解析】
【详解】
因为不计滑轮重力及轮与绳之间的摩擦,所以拉力F与弹簧测力计的示数相等,即
由得,物体移动的距离
由图可知
绳子自由端移动的距离
拉力所做的功为
16. 2400 0 480
【解析】
【详解】
[1] 前2s内对杠铃所做的功是
[2]后3s内没有力对物体做功,由 可知,后3s内的功率是0。
[3]整个过程的平均功率是
17. 惯性
【解析】
【详解】
(1)[1]系安全带是为了减小汽车紧急刹车时乘客由于惯性带来的伤害。
(2)[2]汽车的重力
汽车对地面的压力等于汽车的重力,汽车静止在水平地面上时对地面的压强
(3)[3]汽车行驶的距离
汽车所受阻力为车重力的0.1倍,汽车受到的阻力
汽车匀速行驶,牵引力等于阻力,牵引力做的功
答:(2)汽车静止在水平地面上时对地面的压强为;
(3)牵引力做的功为。
18. 2.6×103 15 3×104Pa 3.9×105J
【解析】
【详解】
(1)[1]由题意可得,一块与该雕塑相同的石料的密度为
即该石像的密度为
[2]石像的质量为
则石像的体积为
(2)[3]由题意可知,雕像对底座的压力为
雕塑对底座的压强为
(3)[4]雕像被从地面匀速提高1m,此时吊车的拉力和雕像的重力二力平衡,即
则吊车做的功为
19. 通电导体在磁场中受到力的作用 静止
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1][2] 电动清扫车的主要部件是电动机,是将电能转化为机械能,通电导体在磁场中受到力的作用;驾驶员与清洁车一起运动,故相对于清洁车,驾驶员的位置没有发生变化,故相对于清洁车是静止的。
(2)[3] 车对路面的压强为
则车对路面的压强为。
(3)[4] 清扫车行驶的路程为
牵引力做的功为
则牵引力做的功为。
20.(1)见解析所示;(2)20N;(3)12.5W
【解析】
【详解】
(1)人拉绳子时的受到绳子的拉力和重力,如图所示;
(2)衣物重力:G1=mg=8kg×10N/kg=80N, h=s=,W有用=G1h=80N0.25m=20 J; 晾衣架的总重为G2,由η=×100%=80%得×100%=80%,解得G2=N;(3)η=×100%=80%,解得W总=25J,则功率P==12.5W.
点睛:(1)人拉绳子的力和绳子对人的拉力是相互作用力;(2)根据G=mg求出衣物的重力,有用功W有用=G1h,根据η=×100%=80% 求出晾衣架的总重;(3)根据η==80%求出W总,再根据 P=求出功率.
21. 惯性 3.4×105Pa 1600W 360N
【解析】
【详解】
(1)一切物体都有惯性,汽车的驾驶员和乘客必须使用安全带,这是为了防止汽车紧急刹车时乘员由于具有惯性而被撞伤.(2) 汽车的自重:G=mg=680kg×10N/kg=6800N,汽车对地面的压强:p==3.4×105Pa;(3) 太阳能电池板发电的平均功率:P==1.6=1600W; 该车匀速直线行驶,则牵引力等于阻力,由W=Fs可得,该车行驶时所受的阻力f=F==360N.
答案第1页,共2页
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